Aan de hand van waarnemingen met de Very Large Array (VLA), een grote opstelling van radioschotels in Californië (VS), hebben astronomen kunnen aantonen dat de jet van materie die door de kern van het elliptische reuzensterrenstelsel M87 wordt uitgestoten, tot op bijna 3300 lichtjaar afstand van diens centrale superzware zwarte gat wordt gekanaliseerd door een kurkentrekkervormig magnetisch veld.
De materie in deze jet is georganiseerd in een dubbele helix, vergelijkbaar met de structuur van DNA (The Astrophysical Journal Letters).
In M87 bevindt zich een zwart gat dat 6,5 miljard jaar zoveel massa heeft als onze zon.
Dat zwarte gat was in 2019 het eerste dat ooit in beeld is gebracht.
Op de nieuwe VLA-opname, gemaakt door een team onder leiding van Alice Pasetto van de National Autonomous University of Mexico, is dit zwarte gat niet te zien, maar wel de door hem veroorzaakte ‘straalstroom’ van materie.
Pasetto en haar collega’s hebben de VLA gebruikt om het magnetische veld in de omgeving van de zogeheten waarnemingshorizon van het zwarte gat in kaart te brengen.
Daartoe hebben zij de polarisatie gemeten die de radiogolven in de verschillende delen van de jet van M87 vertonen.
Daarbij is geconstateerd dat het spiraalvormige magnetische veld verrassend sterk is en zich tot ver van het zwarte gat uitstrekt.
Verwacht was dat het magnetische veld op grotere afstand van het zwarte gat zou afzwakken, maar het lijkt erop dat instabiliteiten in de stroom van materie binnen de jet het magnetische veld meer geordend kunnen maken.
De instabiliteiten fungeren als het ware als ‘hogedrukgebieden’ die de magnetische veldlijnen samendrukken.
De astronomen denken dat deze interactie tussen de instabiliteiten in de materiestroom en het magnetische veld de oorzaak is van de dubbele-helixstructuur die op de VLA-beelden te zien is.
En als dit in de jet van M87 gebeurt, dan gebeurt het waarschijnlijk ook bij vergelijkbare sterrenstelsels elders in het heelal. (EE)
Credit: Pasetto et al., Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF.
